2001本原子物理试题.doc

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1、原子物理学试题（A卷）适用于2001级本科物理教育专业（2003—2004学年度第一学期）一、选择题（每题3分，共30分）1．在同一粒子源和散射靶条件下,观察到粒子被散射在90°和60°角方向上单位立体角内的粒子数之比为A．4:1；B.:2；C.1:4；D.1:8.2．欲使处于激发态的氢原子发出线，则至少需提供多少能量（eV）?A.13.6；B.12.09；C.10.2；D.3.4.3．锂原子光谱主线系最长波长为6707埃，辅线系线系限波长为3519埃，则Li原子的电离电势为：A．5.38V；B.1.85V；C.3.53V；D.9.14V.4．试判断原子态：1s1s3S1,

2、1s2p3P2,1s2p1D1,2s2p3P2中，下列哪组是完全存在的？A.1s1s3S1，1s2p3P2，2s2p3P2；B.1s2p3P2，1s2p1D1；C.1s2p3P2，2s2p3P2；D.1s1s3S1，2s2p3P2，1s2p1D1.5．原子在6G3/2状态,其有效磁矩为A．；B.0；C.；D.6．氖原子的电子组态为1s22s22p6，根据壳层结构可以判断氖原子基态为Ａ.１Ｐ１；Ｂ.３Ｓ１；Ｃ.１Ｓ０；Ｄ.３Ｐ０.7．原子发射伦琴射线标识谱的条件是原子中的Ａ.外层电子被激发；Ｂ.外层电子被电离；Ｃ.内层电子被移走；Ｄ.电子自旋―轨道作用很强.8．设原子的两个价

3、电子是p电子和d电子,在Ｌ－Ｓ耦合下可能的原子态有：A.4个；B.9个；C.12个；D.15个.9．发生b+衰变的条件是A.M(A,Z)＞M(A,Z－1)＋me;B.M(A,Z)＞M(A,Z＋1)＋2me;C.M(A,Z)＞M(A,Z－1);D.M(A,Z)＞M(A,Z－1)＋2me.10．既参与强相互作用，又参与电磁相互作用和弱相互作用的粒子，只有A.强子;B.重子和规范粒子;C.介子和轻子;D.介子和规范粒子.二、填空题（每题4分，共20分）1．原子的核式结构模型的提出，是根据粒子散射实验中粒子的_____________.2．夫—赫实验的结果表明___________

4、____________.3．如果原子处于2P1/2态,它的朗德因子g值为__________.4．Kr样品核数在18年中衰变到原来数目的1/3,再过18年后幸存的核数为______________.5．碳原子基态的电子组态和原子态分别是_________________.三、（10分）用简要的语言叙述玻尔理论，并根据你的叙述导出氢原子基态能量表达式.四、（15分）①已知：,，求钠原子基态的电离电势.②若不考虑精细结构，则钠原子自态向低能级跃迁时，可产生几条谱线？各对应哪个线系的谱线？若考虑精细结构，则如何？五、（10分）解释Cd的6438埃的红光(1D2®1P1)在外磁场

5、中的正常塞曼效应，并画出相应的能级图.六、（8分）已知He原子的一个电子被激发到2p轨道，而另一个电子还在1s轨道.试作出能级跃迁图来说明可能出现哪些光谱线的跃迁？写出跃迁选择定则和谱线的波数表达式.七、（7分）用粒子轰击一个氮原子核14N放出一个质子，写出核反应方程式，计算核反应能和核反应阈能.（已知(14,7)=14.u,(17,8)=16.u,(4,7)=4.u,(1,1)=1.u）2001级物理学专业本科原子物理学试题（A）标准答案和评分标准一、选择题（每小题3分，共30分）CBACBCCCD二、填空题（每小题4分，共20分）1．大角度散射（4分）2．原子能量量子化

6、（4分）3．2/3（4分）4．4N0/9（4分）5．1s22s22p23P0（4分）三、（10分）玻尔基本假设（略）（４分）氢原子基态能量　（６分）四、（10分）（1）（３分）（２）不考虑精细结构，可产生２条谱线，第一辅线系，主线系。（２分）考虑精细结构，可产生５条谱线。（２分）跃迁图（３分）五、（10分）单重态之间的塞曼分裂为正常塞曼效应，相邻谱线之间的波数差为一个洛仑兹单位（5分）则得（5分）和（5分）能级跃迁图为（5分）1D21P1六、（10分）（１）能级跃迁图（４分）（２）跃迁选择定则　（２分）（３）谱线波数（略）　（４分）七、（10分）核反应方程式（4分）核反应能

7、（3分）核反应阈能（3分）原子物理学试题（B卷）适用于2001级本科物理教育专业（2003—2004学年度第一学期）一、选择题（每题3分，共30分）1．相同能量的粒子束和质子束分别与金箔正碰，测量金原子核半径的上限.用质子束所得结果是用粒子束所得结果的几倍？A.1/4；B.1/2；C.1；D.2.2．正负电子绕其共同的质心转动形成“正电子素”，当由第一激发态返回基态时发射光子的波长为A．3/8；B.3/4；C.8/3；D.4/3.3．产生钠原子的两条黄谱线的跃迁是：A.2P1/2→2S1/2,2P1/2→2S1/2